利用烷基糖苷迁移和扩张共轭亚油酸囊泡pH窗口

脂肪酸囊泡(FAV)具有与脂质体类似的中空核壳结构,且原料来源广泛,绿色安全,在包埋/缓释方面有重要意义.但FAV对p H值依赖性强,p H窗口很窄并偏离生命体系适应p H范围,限制了其作为包埋/缓释体在日用化学品及外用药等中的应用.本文用绿色安全非离子表面活性剂烷基糖苷(APG)使共轭亚油酸(CLA)形成FAV的p H窗口从原先的8.0-9.0迁移并扩张至6.0-8.0,从而与生命体系适应p H值范围相匹配,并探讨了改善FAV的p H值依赖性和敏感性的原理.

胺类分子结构对油酸囊泡pH窗口的影响

基于激光丁达尔效应及浊度测定,考察了改变二元胺的碳桥长度、多元胺的氨基多寡、长链伯胺的碳链长度及季铵化等因素对油酸囊泡pH窗口的影响.结果表明,二元胺及多元胺主要导致油酸囊泡的p H窗口向碱性方向拓宽,而长链伯胺和十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)不仅可使油酸囊泡的pH窗口向碱性拓宽,而且可使油酸在酸性pH区域形成另一个介稳至稳定的新囊泡相.氨基在不同pH下质子化和脱质子化转换是胺类分子调节油酸囊泡pH窗口的共同驱动力,疏水作用是长链胺类的又一驱动力,而静电吸引是季铵盐的另一种特殊驱动力.分子间相互作用的热力学参数及结合能计算结果表明,二乙烯三胺为代表的二元胺或多元胺在油酸囊泡表面以氢键或离子-偶极作用等非共价结合为主,其调节功能弱于长链伯胺及DTAB与油酸的疏水共组装或DTAB与油酸的静电吸引作用.

油酸囊泡尺度多分散性及二元醇对其pH窗口的影响

以油酸(OA)为模型脂肪酸,依据目测激光丁达尔现象在pH滴定曲线上划分相区,确定OA囊泡化pH窗口为8.2~10.1.利用光学显微镜、激光共聚焦显微镜和冷冻刻蚀-透射电子显微镜共同表征了OA囊泡的形貌及粒径,发现体系中微米和亚微米级的多层囊泡以及纳米级的单层囊泡共存,呈现尺度多分散性.用不同链长的短链二元醇辅助OA形成囊泡,结果表明,短链二元醇有助于脂肪酸囊泡(FAV)的pH窗口拓宽,拓宽的方向取决于表面氢键作用方式或疏水插入方式.在酸性条件下二元醇与FAV相互作用后,在囊泡表面残留的自由羟基越多,越有助于拓宽其酸性pH窗口.

油酸在氢氧化胆碱水溶液中的自组装及十二烷基硫酸钠对其囊泡化pH窗口的影响

脂肪酸囊泡具有封闭双层膜结构,可包埋活性分子。以油酸(OA)为模型脂肪酸,依据pH滴定曲线和目视观察法划分胶束、囊泡、乳液或油水分相等相区,确定了OA在氢氧化胆碱(ChOH)中囊泡化的pH窗口为7.5~9.1,用动态光散射、相差显微镜结合透射电子显微镜技术进一步表征了OA/ChOH囊泡的尺寸和形貌,呈现尺度多分散性。为进一步改善OA/ChOH囊泡形成pH范围窄且远离人体生理条件的缺陷,加入阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS),结果表明SDS摩尔分数(x)为0.1时即可将囊泡化pH窗口向酸性迁移至生理pH条件附近;随x增加,复合囊泡pH窗口呈现向酸性拓宽的趋势,甚至可达到强酸性条件。复合囊泡形成的主要原因是SDS与OA分子间的氢键作用,在较低pH范围内可代替“酸-皂”二聚体间的氢键作用。复合囊泡作为包埋体时,具有较高的包封率和载药量以及良好的缓释效果。

单糖/双糖对近中性pH下共轭亚油酸囊泡影响的比较

比较了乳糖等3种双糖或核糖等3种单糖及其复配物对近中性范围共轭亚油酸(CLA)形成脂肪酸囊泡(FAV)的影响.用激光丁达尔效应确定FAV的pH窗口及各相区,用透射电子显微镜及动态光散射表征其形貌和尺寸,用浊度法研究了其稳定性,用等温滴定量热证明各种糖及其复配物与FAV表面的弱非共价键合作用,并经理论计算获得结合能.实验和计算结果表明,各种糖及其复配物均可以双向拓宽CLA形成FAV的pH窗口,且拓宽其近中性pH窗口的能力按照双糖<单糖≈双糖/单糖≤单糖/单糖的顺序依次增强.主要归结为单糖在FAV表面的强竞争吸附,以及双糖可能因多结合位点吸附而减少其自由羟基与环境水分子的缔合作用,从而影响多羟基小分子依靠自由羟基增强囊泡表面亲水性的效果.

单十二烷基磷酸酯辅助共轭亚油酸的囊泡化研究

以共轭亚油酸(CLA)为模型脂肪酸,与安全、温和的阴离子表面活性剂单十二烷基磷酸酯(MLP)进行复配,动态激光光散射和透射电镜表征结果表明,CLA在中性至弱酸性环境中仍然能够囊泡化.通过pH滴定曲线研究了CLA和MLP 2种分子的荷电物种随pH值的变化规律,据此分析各物种间的相互作用,并推断经MLP辅助CLA能够在中性至弱酸性环境中囊泡化的动因是CLA-MLP间的氢键或离子-偶极作用.